SYSTEM INFORMACJI PRZESTRZENNEJ GEO-INFO V Moduł Melioracje wodne Informacja o programie SYSTHERM INFO Sp. z o.o., ul. Janickiego [WIEPOFAMA], 60-542 Poznań tel.: (061) 848 03 52, 846 20 80 fax: (061) 848 03 53, 846 20 89 E-mail: geo-info@systherm-info.pl http://www.systherm-info.pl/
Moduł Melioracje wodne 2 INFORMACJE OGÓLNE Podstawa prawna Zamawiający Ustawa z dnia z dnia 18. lipca 2001r. - Prawo wodne (Dz.U. Nr 115.1229 ze zm.) nałożyła na marszałków województw obowiązek prowadzenia ewidencji wód, urządzeń melioracji wodnych oraz zmeliorowanych gruntów. Akt wykonawczy do ustawy z dnia 18. lipca 2001r., wydany na podstawie delegacji zawartej w art. 78 ust. 3 pkt. 1 ustawy rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 30. grudnia 2004r. w sprawie sposobu prowadzenia ewidencji wód, urządzeń melioracji wodnych oraz zmeliorowanych gruntów (Dz.U. z 2005r. Nr 7, poz. 55) określił sposób prowadzenia ewidencji: śródlądowych wód powierzchniowych lub ich części, stanowiących własność publiczną, istotnych dla regulacji stosunków wodnych na potrzeby rolnictwa, urządzeń melioracji wodnych, zmeliorowanych gruntów. Przepisy rozporządzenia stanowią ponadto, że ewidencję, o której mowa wyżej lub jej elementy mogą być prowadzone w systemie elektronicznym. Moduł GEO-INFO V Melioracje wodne powstał z inicjatywy i na zamówienie Urzędu Marszałkowskiego Województwa Wielkopolskiego. Moduł GEO-INFO V Melioracje wodne Moduł GEO-INFO V Melioracje wodne jest aplikacją realizującą przepisy powołanej ustawy i skierowaną do wszystkich instytucji, zajmujących się rejestracją urządzeń melioracyjnych w przestrzeni topograficznej. Aplikacja jest przeznaczona do prowadzenia zasobu numerycznego obiektów z zakresu tematyki Melioracji Wodnych. Funkcjonalność modułu przygotowano w oparciu o wyżej cytowane Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 30 grudnia 2004 oraz w konsultacji z ekspertami związanymi bezpośrednio z tematyką Melioracji wodnych. Oferowane narzędzie pozwala zaprzestać prowadzenia zasobu urządzeń melioracyjnych w sposób tradycyjny (na mapach i rejestrach papierowych).
Moduł Melioracje wodne 3 Rysunek 1. Mapa o treści specjalnej urządzeń melioracyjnych Aplikacja funkcjonuje w środowisku programowym Systemu Informacji Przestrzennej GEO-INFO V i jest dedykowana zarówno Użytkownikom, którzy mogą skorzystać z zasobów numerycznych systemu GEO-INFO, stworzonych i funkcjonujących w Wojewódzkich i Powiatowych Ośrodkach Dokumentacji Geodezyjno Kartograficznej, jak i tych, którzy nie posiadają dostępu do zasobów map numerycznych lub zasoby te są prowadzone w innych systemach. System Informacji Przestrzennej GEO-INFO V jest w pełni obiektowym systemem do prowadzenia zasobów numerycznych, związanych z mapami geodezyjnymi i topograficznymi. Główną cechą systemu jest modelowanie przestrzeni i zapisywanie jej w bazie danych. Mapy o dowolnej treści są generowane z bazy danych jako raport graficzny, którego treść zależy od zawartości baz danych i od woli aktualnego Użytkownika. Mapy nie musza być przechowywane. Mogą być utworzone (wygenerowane z bazy danych) w każdym momencie z treścią wg aktualnych potrzeb Użytkownika. Na mapie znajdują się tylko te obiekty, które aktualnie interesują Użytkownika. Nie ma zbędnej treści utrudniającej pozyskiwanie szczególnych informacji i ograniczającej czytelność mapy. Podczas pracy z modułem GEO-INFO V Melioracje wodne Użytkownik ma dostęp - poza specjalizowanymi na tematykę melioracyjną funkcjami - do wszystkich standardowych procedur systemu. Dodatkowa funkcjonalność może być rozszerzana poprzez do-instalowanie innych modułów tematycznych. W module GEO-INFO V Melioracje wodne przygotowano bibliotekę tematyczną obiektów zawierającą komplet wszystkich kodów, symboli graficznych i predefiniowanych atrybutów związanych ze specyfiką zagadnień melioracyjnych. Ponadto przygotowano standardy (predefiniowane) raportów wynikających z przepisów powołanego na wstępie Rozporządzenia.
Moduł Melioracje wodne 4 Rysunek 2. Obiekty modułu melioracyjnego Rozwiązania programowe i funkcjonalność modułu uzyskały aprobatę słuchaczy koneferncji GIS-DAY 2005 zorganizowanej w Akademii Rolniczej w Poznaniu. Podczas pracy z modułem GEO-INFO V Melioracje wodne istnieje pełna dostępność do wszystkich obiektów i baz danych zasobu numerycznego wcześniej zdefiniowanego (m.in. geodezyjny zasób wielkoskalowy, zasób topograficzny - TBD). Rysunek 3. Informacja z zasobu wielkoskalowego W obszarach, w których nie istnieją bazy danych w standardzie GEO-INFO, można prowadzić zasób melioracyjny przy pomocy modułu GEO-INFO V Melioracje wodne wykorzystując w tle grafikę pozyskaną w standardach DXF i DWG. Numeryczne dane geodezyjne z innych systemów mogą też być przyjmowane w standardach SWDE i TANGO. Jeśli nie istnieją żadne zasoby mapy numerycznej, wówczas - do czasu stworzenia opracowań numerycznych - w tle zasobu melioracyjnego można umieścić ortofotomapę lub pliki rastrowe dotychczasowych map papierowych,. Zarządzanie informacją może być zorganizowane na pojedynczej stacji roboczej, w sieci lokalnej lub w sieci rozproszonej.
Moduł Melioracje wodne 5 Środowisko programowe i konfiguracja systemu Środowisko baz danych. Zasób może być gromadzony w następujących bazach danych do wyboru: MSDE - uproszczony MS SQL Server (baza dołączana do aplikacji nieodpłatnie) MS SQL Server Oracle Środowisko baz danych powinno być dostosowane do wielkości obsługiwanego zasobu. Środowisko graficzne Użytkownik ma do wyboru trzy środowiska graficzne: AutoCAD AutoCAD LT IntelliCAD Środowisko graficzne należy dostosować do potencjału sprzętowego i wielkości przedsięwzięcia (praca na małych obszarach i małych ilościach danych nie wymaga dużych wydajności graficznych). Konfiguracja systemu Wybór konfiguracji aplikacji na pojedynczej stacji roboczej lub w sieci komputerowej zależy od przewidywanych zastosowań. Dzięki modułowej budowie Użytkownik może skonfigurować system według własnych potrzeb. Producent systemu oferuje także konsultacje w zakresie konfiguracji sprzętowej i środowiskowej oraz prowadzi szkolenia z obsługi i użytkowania aplikacji.
Moduł Melioracje wodne 6 WPROWADZANIE DANYCH Do definiowania obiektów w bazie danych GEO-INFO wykorzystuje się standardowe procedury i funkcje systemu. Dane można wprowadzać następującymi metodami: z dokumentów polowych (szkice, dzienniki z pomiaru bezpośredniego) z wykazów współrzędnych z digitalizacji map analogowych lub map rastrowych z tekstowych plików wsadowych z plików eksportu danych opracowanych na odosobnionych stacjach roboczych (tryb rozłączny - offline) Wszystkie wprowadzone informacje geometryczne i opisowe są kompletowane w definicjach obiektów i zapisane w bazie danych. Rysunek 4. Atrybuty opisowe obiektu Grafika mapy jest budowana automatycznie przez System Informacji Przestrzennej GEO-INFO V i całkowicie uwalnia Użytkownika od uciążliwego zajmowania się kolorami, warstwami, grubością linii, wyglądem symboli i tym wszystkim, co zbędnie absorbuje podczas pracy ze zwykłym rysunkiem na ekranie komputera. Podczas wprowadzania (definiowania) obiektów realizowane są w tle automatyczne kontrole systemowe, które w znacznym stopniu wspomagają pracę operatora i zabezpieczają przed przypadkowymi błędami.
Moduł Melioracje wodne 7 Podczas wprowadzania danych, a także w dowolnym innym momencie, Użytkownik ma możliwość redagowania treści mapy. Istotą mechanizmu redakcji jest to, że zapisuje się ona na trwale w bazie danych i jest dostępna dla każdego innego Użytkownika zasobu. Zapis redakcji jest automatycznie rozpoznawany z dokładnością do skali mapy, standardu graficznego i skręcenia mapy. Takie rozwiązanie powoduje, że redakcja mapy jest raz wykonywana, może być wykorzystana wielokrotnie i zachowuje się nawet jeśli dokonano redakcji tych samych obiektów w innej skali. Rysunek 5. Geometria obiektu Wsparciem przy definiowaniu i edycji obiektów jest automatyczna obsługa reguł wszystkich funkcjonujących w kraju układów współrzędnych. Wspomaganie to jest stosowane m.in. w kontroli współrzędnych, podziału sekcyjnego, przy obliczaniu poprawek redukcyjnych na elipsoidę, skręcenia i transformacji do innych układów. Zasób numeryczny jest automatycznie uporządkowany zgodnie z Systematyką podziału administracyjnego kraju: państwo województwo powiat gmina - obręb ewidencyjny - arkusz ewidencyjny.
Moduł Melioracje wodne 8 ZASÓB NUMERYCZNY Jaki zasób można stworzyć? Standard GEO-INFO jest tak skonstruowany, że można w nim umieścić praktycznie wszystkie dane, jakimi dysponuje Użytkownik. Przede wszystkim, można wprowadzić geometrię i dane opisowe obiektów melioracyjnych.. Dodatkowo, do każdego obiektu można przyłączyć informację zewnętrzną w postaci: dokumentacji fotograficznej, dokumentacji tekstowej, schematów technicznych i multimediów (filmy, animacje komputerowe, nagrania dźwiękowe). Rysunek 6. Dokumenty zewnętrzne obiektu Podczas wprowadzania obiektów do zasobu automatycznie budowana jest topologia bazująca na ich geometrii. Dzięki temu Użytkownik może pozyskać informację o wszystkich wzajemnych powiązaniach geometrycznych obiektów - np. wszystkie dopływy i urządzenia techniczne związane geometrycznie ze wskazanym rowem melioracyjnym.
Moduł Melioracje wodne 9 Rysunek 7.Powiązania topologiczne obiektu W zasobie numerycznym można umieszczać także obiekty typu Info obiekty bez geometrii będące wyłącznie informacją, - np. osoby, które dalej można wiązać relacyjnie z innymi obiektami. Jako obiekty, można też wprowadzić do zasobu wszelką dokumentację o charakterze przestrzennym jak projekty, mapy przeglądowe, szkice itp. Obiekty zasobu można połączyć w dowolne relacje logiczne (tematyczne) istniejące w standardzie lub zdefiniowane przez Użytkownika, - np. połączyć ze sobą wszystkie urządzenia melioracyjne obsługujące Rolę zmeliorowaną. Autoryzacja danych i historia zasobu Każdy obiekt w standardzie GEO-INFO ma pełną autoryzację danych co do autora danych, czasu ich pozyskania i modyfikacji. Z autoryzacją ściśle związane są prawa operatora decydujące o dostępie do danych, możliwością ich definicji, przeglądania i zarządzania.
Moduł Melioracje wodne 10 Rysunek 8. Autoryzacja obiektu Istnieje również obsługa tzw. terenów zamkniętych (terenów wyłączonych). Bez specjalnych uprawnień dostęp do obiektów z taką cechą jest niemożliwy. System Informacji Przestrzennej GEO-INFO V pozwala na prowadzenie pełnej historii zasobu. Dzięki temu można dokonywać analiz obiektów na dowolny moment w przeszłości np. wygenerować z bazy danych rysunek mapy wg stanu na konkretną datę. Rysunek 9. Historia obiektu Praca w trybie Zmiany pozwala realizować tzw. długie transakcje, co oznacza możliwość wycofania całej działalności na bazie danych wykonanej w ramach wycofanej Zmiany. Funkcja jest bardzo przydatna przy realizacji projektów, które ulegają zmianie. Istnieje również możliwość umieszczania w bazie danych obiektów projektowanych celem weryfikacji i porównania ze stanem faktycznym po zakończeniu realizacji projektu.
Moduł Melioracje wodne 11 Informacje i przetwarzanie danych Funkcjonalność systemu w zakresie pozyskiwania informacji i przetwarzania danych oferuje Użytkownikowi szerokie spektrum możliwości. Pozyskiwanie map na podstawie informacji z baz danych różnych pod względem treści i momentu historycznego wraz z możliwością generowania na jednej mapie grafiki obiektów w różnych skalach jednocześnie jest jedną z unikalnych cech systemu. Dla przykładu na mapie topograficznej w skali 1:25 000, w przypadku konieczności udostępnienia bardziej szczegółowej informacji graficznej, można wygenerować elementy mapy zasadniczej lub nawet specjalizowane obiekty modułu GEO-INFO V Melioracje wodne. W innym przypadku, na mapie w skali 1:5000 dla większej czytelności, tereny zabudowane można przedstawić w skali 1:1000. Takie mapy nadal zachowują ciągłość przestrzeni, tzn. obiekty w jednej skali przechodzą płynnie do grafiki w innej skali. Użytkownik ma możliwość zapisu własnych konfiguracji standardów graficznych, które później, bez konieczności ponownego przygotowania może wykorzystać do rutynowej, powtarzającej się co jakiś czas prezentacji. Z poziomu jednej mapy Użytkownik może pozyskiwać informację z wszystkich baz danych, do których aktualnie ma dostęp. Jedna mapa może współpracować z wieloma bazami danych - np. baza danych zasobu Topograficznej Bazy Danych (TBD) z Wojewódzkiego Ośrodka Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej (WODGiK) i bazy danych zasobu wielkoskalowego i Ewidencji Gruntów i Budynków z Powiatowych Ośrodków Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej (PODGiK). Informacje o obiektach pozyskuje się na wiele sposobów. Między innymi przez wskazanie obiektu na mapie lub znalezienie obiektu w bazie danych poprzez zapytanie o dowolną informacje z bazy danych sformułowane przez użytkownika przy pomocy specjalnego narzędzia do konstruowania filtrów. Zaawansowany operator może zastosować język zapytań SQL. Zapytania do bazy danych mogą być konstruowane w relacje, co pozwala na dokonywanie zaawansowanych przeszukań. Istnieje również możliwość analiz na dokumentach zewnętrznych przyłączonych do obiektów - np. wyszukania wszystkich urządzeń melioracyjne, które posiadają dokumentację fotograficzną o specjalnej treści. Mechanizmy zaznaczania obiektów wg wybranych cech pozwalają sporządzić mapy z grafika specjalną, np. przedstawione różnymi kolorami zmiany geometryczne na przestrzeni ostatnich lat. Bardzo użyteczną funkcjonalność stanowią raporty tekstowe. Użytkownik może konstruować dowolne raporty, tworzyć własne standardy i zapisać je do późniejszego wykorzystania. Może także skorzystać z predefiniowanych raportów standardowych.
Moduł Melioracje wodne 12 Rysunek 10. Przykłady raportów standardowych Dla obsługi zagadnień melioracyjnych istnieją procedury automatycznego generowania specjalizowanych raportów, bardzo złożonych pod względem analiz przestrzennych. Ich zawartość jest wynikiem rozliczeń obiektów zasobu numerycznego mapy wielkoskalowej (obręby ewidencyjne, działki i użytki gruntowe) z obiektami melioracyjnymi. Lista predefiniowanych raportów, wynikających z powołanego Rozporządzenia, przedstawia się następująco: Książka ewidencyjna wód, urządzeń oraz zmeliorowanych gruntów Wykaz wód oraz urządzeń melioracji wodnych podstawowych Wykaz urządzeń melioracji wodnych szczegółowych Wykaz gruntów zmeliorowanych wodami i urządzeniami melioracji wodnych podstawowych Wykaz gruntów zmeliorowanych urządzeniami melioracji wodnych szczegółowych Wykaz obrębów, na terenie których występują urządzenia melioracji wodnych szczegółowych lub obszary, na które urządzenia te wywierają korzystny wpływ
Moduł Melioracje wodne 13 Specjalizowana procedura Analiz przepływów pozwala wyznaczyć najkrótsze drogi przebiegu z jednego urządzenia melioracyjnego (np. Pompowni odwadniającej) do drugiego urządzenia melioracyjnego w sieci, biorąc pod uwagę graf Linii melioracyjnych lub/oraz Rurociągów melioracyjnych. Analiza taka może okazać się bardzo przydatna np. przy projektowaniu nowych sieci z wykorzystaniem już istniejących. Inną, interesującą funkcjonalność oferuje procedura przecięć przestrzennych pomiędzy warstwami obiektów. Można np. otrzymać raport o przebiegu rowu melioracyjnego przez wiele działek z informacją o długości tego rowu na każdej działce. Jednocześnie z raportu można odczytać wszystkie parametry opisowe zarówno rowu jak i każdej działki. Mając dostęp do bazy danych Ewidencji Gruntów i Budynków (EGB) można pozyskać informacje o właścicielu gruntów. Inny, ciekawy raport powstanie z przecięcia Roli zmeliorowanej z działkami. Rysunek 11. Raport z analizy przecięć Posiadając moduł GEO-INFO V DTM można na istniejący zasób numeryczny nałożyć informację 3D. Interesująca może być analiza tzw. Linii zalewu z gruntami prywatnymi w sytuacjach powodziowych. Przekrój wykonany na mapie zasadniczej lub specjalnej pozwala oprócz przebiegu linii terenu analizować kolizje z dowolnymi obiektami, np. uzbrojeniem terenu. Wydruki i kreślenie map Mechanizmy systemu wspomagają Użytkownika przy przygotowaniu map do wykreślenia. Można wykreślać całe sekcje we wszystkich skalach (od 1:250 do 1:10000 dla zasobów wielkoskalowych oraz mapy topograficzne).
Moduł Melioracje wodne 14 Można przygotować specjalne ramki skręcone do wykreślenia tras przewodów i urządzeń wydłużonych. Można wykreślić dowolny fragment mapy, posługując się tzw. Ramką użytkownika System obsługuje wszystkie urządzenia kreślące i drukujące dostępne aktualnie w systemie operacyjnym. Przekazywanie i przyjmowanie zasobów Zgromadzone w bazach danych zasoby numeryczne można przekazać innemu Użytkownikowi w różnych postaciach. Mogą to być zarówno rysunki map wykreślone na papierze, jak i przekazane w plikach zgodnych z standardami DXF i DWG. Bardziej zaawansowaną formą wymiany danych (także danych specjalnych np. obiektów melioracyjnych) jest przekazywanie ich w postaci plików tekstowych w różnych standardach. Pomiędzy odosobnionymi stacjami roboczymi System Informacji Przestrzennej GEO-INFO V dane przekazywane są w wewnętrznym, standardzie zapewniającym 100% kompatybilności. Dla wymiany danych z innymi systemami zasobu numerycznej mapy wielkoskalowej stosuje się standard SWDE (tzw. obiekty ewidencyjne - EGB) i standard TANGO (wszystkie obiekty, także obiekty specjalne). Dla zasobów TBD stosuje się standard GML (zgodny z Wytycznymi TBD). Istnieje również możliwość współpracy z innymi systemami numerycznej mapy wielkoskalowej poprzez wspólnie uzgodnione formaty tekstowych plików wsadowych. SYSTHERM INFO Grudzień 2005